Okean tubi sirlarini ochish: Okean tubi geologiyasi bo'yicha to'liq qo'llanma

Okean tubi, sir va mo''jizalar olami, sayyoramiz yuzasining 70% dan ortig'ini qoplaydi. Suvning ulkan kengliklari ostida dunyomizni shakllantiruvchi noyob tuzilmalar va jarayonlar bilan to'la dinamik va geologik jihatdan xilma-xil landshaft yotadi. Ushbu keng qamrovli qo'llanma okean tubi geologiyasining hayratlanarli dunyosiga sho'ng'ib, uning shakllanishi, tarkibi, geologik jarayonlari va ahamiyatini o'rganadi.

Okean tubining shakllanishi

Okean tubi asosan plitalar tektonikasi jarayoni, xususan, okean o'rta tizmalarida hosil bo'ladi. Bu suv osti tog' tizmalari yangi okean po'stlog'i yaratiladigan joylardir.

Plitalar tektonikasi va dengiz tubining kengayishi

Yer litosferasi (po'stloq va mantiyaning yuqori qismi) doimiy harakatda bo'lgan bir necha katta va kichik plitalarga bo'lingan. Plitalar bir-biridan uzoqlashadigan divergent plita chegaralarida mantiyadan magma yer yuzasiga ko'tariladi, soviydi va qotib, yangi okean po'stlog'ini hosil qiladi. Dengiz tubining kengayishi (sifflor spredingi) deb nomlanuvchi bu jarayon okean tubining yaratilishining asosiy mexanizmidir. Islandiyadan janubiy Atlantika okeanigacha cho'zilgan O'rta Atlantika tizmasi dengiz tubining kengayishi sodir bo'ladigan faol okean o'rta tizmasining yorqin namunasidir. Yana bir misolni Sharqiy Tinch okeanida vulqonizm va tektonik faollikning asosiy joyi bo'lgan Sharqiy Tinch okeani ko'tarilmasida topish mumkin.

Vulqon faoliyati

Vulqon faoliyati okean tubini shakllantirishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Suv osti vulqonlari, ham okean o'rta tizmalarida, ham issiq nuqtalarda otilib, dengiz tubiga lava va kul to'playdi. Vaqt o'tishi bilan bu vulqon otilishlari dengiz tubidan ko'tarilgan, ammo suv yuzasiga chiqmagan suv osti tog'lari bo'lgan simountlarni (seamounts) yaratishi mumkin. Agar simount suv yuzasiga yetsa, u Tinch okeanidagi issiq nuqta tomonidan yaratilgan Gavayi orollari kabi vulqon orolini hosil qiladi. Islandiyaning o'zi okean o'rta tizmasi va mantiya plyumi (issiq nuqta) birikmasidan hosil bo'lgan oroldir.

Okean tubining tarkibi

Okean tubi turli xil tog' jinslari va cho'kindilardan iborat bo'lib, ular joylashuvi va shakllanish jarayonlariga qarab farqlanadi.

Okean po'stlog'i

Okean po'stlog'i asosan to'q rangli, mayda donador vulqon jinsi bo'lgan bazaltdan iborat. U odatda kontinental po'stloqqa qaraganda yupqaroq (taxminan 5-10 kilometr qalinlikda) va zichroqdir. Okean po'stlog'i uchta asosiy qatlamga bo'linadi: 1-qatlam cho'kindilardan, 2-qatlam yostiqsimon bazaltlardan (suv ostida lavaning tez sovishi natijasida hosil bo'lgan) va 3-qatlam qatlamli dayklar va gabbrodan (yirik donador intruziv jins) iborat. Kiprdagi Troodos Ofioliti quruqlikka ko'tarilgan okean po'stlog'ining yaxshi saqlanib qolgan namunasi bo'lib, okean tubining tuzilishi va tarkibi haqida qimmatli ma'lumotlar beradi.

Cho'kindilar

Cho'kindilar okean tubining katta qismini qoplaydi va turli materiallardan, jumladan, biogen cho'kindilar (dengiz organizmlari qoldiqlaridan olingan), terrigen cho'kindilar (quruqlikdan olingan) va autigen cho'kindilardan (kimyoviy cho'kma orqali joyida hosil bo'lgan) iborat. Biogen cho'kindilarga ohakli balchiq (foraminifera va kokkolitoforlar chig'anoqlaridan iborat) va kremniyli balchiq (diatomlar va radiolariyalar chig'anoqlaridan iborat) kiradi. Terrigen cho'kindilar okeanga daryolar, shamol va muzliklar tomonidan tashiladi va qum, loyqa va gildan iborat. Autigen cho'kindilarga marganets, temir, nikel va misga boy yumaloq konkretsiyalar bo'lgan marganets konkretsiyalari va fosfatga boy cho'kindi jinslar bo'lgan fosforitlar kiradi.

Okean tubining geologik xususiyatlari

Okean tubi turli geologik xususiyatlar bilan ajralib turadi, ularning har biri turli geologik jarayonlar natijasida hosil bo'lgan.

Abissal tekisliklar

Abissal tekisliklar chuqur okean tubining keng, yassi va deyarli shaklsiz joylari bo'lib, odatda 3000 dan 6000 metrgacha chuqurlikda joylashgan. Ular millionlab yillar davomida to'plangan qalin mayda donador cho'kindilar qatlami bilan qoplangan. Abissal tekisliklar Yer yuzasining 50% dan ortig'ini qoplagan, Yerdagi eng keng tarqalgan yashash muhitidir. Ular geologik jihatdan nisbatan nofaol, ammo global uglerod aylanishida muhim rol o'ynaydi. Shimoliy Atlantikadagi Som Abissal tekisligi eng yirik va eng yaxshi o'rganilgan abissal tekisliklardan biridir.

Okean o'rta tizmalari

Yuqorida aytib o'tilganidek, okean o'rta tizmalari yangi okean po'stlog'i yaratiladigan suv osti tog' tizmalaridir. Ular yuqori issiqlik oqimi, vulqon faoliyati va gidrotermal manbalar bilan ajralib turadi. O'rta Atlantika tizmasi eng ko'zga ko'ringan misol bo'lib, Atlantika okeani bo'ylab minglab kilometrlarga cho'zilgan. Bu tizmalar uzluksiz emas, balki transform yoriqlari bilan bo'lingan bo'lib, ular Yer po'stlog'idagi yoriqlar bo'lib, u yerda plitalar bir-biriga nisbatan gorizontal sirpanadi. Sharqiy Tinch okeani ko'tarilmasining bir qismi bo'lgan Galapagos Rifi o'zining gidrotermal manbalar jamoalari bilan mashhur.

Okean novlari

Okean novlari okeanning eng chuqur qismlari bo'lib, bir tektonik plita boshqasining ostiga majburan kiradigan subduksiya zonalarida hosil bo'ladi. Ular haddan tashqari chuqurlik, yuqori bosim va past harorat bilan ajralib turadi. G'arbiy Tinch okeanidagi Mariana novi Yerdagi eng chuqur nuqta bo'lib, taxminan 11,034 metr (36,201 fut) chuqurlikka etadi. Boshqa diqqatga sazovor novlarga Tonga novi, Kermadek novi va Yaponiya novi kiradi, ularning barchasi Tinch okeanida joylashgan. Bu novlar ko'pincha kuchli zilzila faolligi bilan bog'liq.

Gidrotermal manbalar

Gidrotermal manbalar geotermik isitilgan suvni chiqaradigan okean tubidagi yoriqlardir. Bu manbalar odatda vulqon faoliyati mavjud bo'lgan hududlar, masalan, okean o'rta tizmalari yaqinida topiladi. Gidrotermal manbalardan chiqadigan suv erigan minerallarga boy bo'lib, suv sovuq dengiz suvi bilan aralashganda cho'kadi va noyob mineral konlarini hosil qiladi hamda xemosintetik ekotizimlarni qo'llab-quvvatlaydi. Gidrotermal manbaning bir turi bo'lgan qora chekuvchilar quyuq, mineralga boy suv bulutlarini chiqaradi. Oq chekuvchilar esa pastroq haroratli ochroq rangdagi suvni chiqaradi. Atlantika okeanidagi "Yo'qolgan shahar" gidrotermal maydoni vulqon faoliyati emas, balki serpentinlanish reaksiyalari bilan ta'minlanadigan o'qdan tashqari gidrotermal manba tizimiga misoldir.

Simountlar va Gayotlar

Simountlar dengiz tubidan ko'tarilgan, ammo suv yuzasiga yetib bormaydigan suv osti tog'laridir. Ular odatda vulqon faoliyati natijasida hosil bo'ladi. Gayotlar bir vaqtlar dengiz sathida bo'lgan, ammo plitalar tektonikasi va eroziya tufayli cho'kkan yassi tepali simountlardir. Simountlar turli dengiz organizmlari uchun yashash joyi bo'lib, biologik xilma-xillikning issiq nuqtalaridir. Atlantika okeanidagi Yangi Angliya Simount zanjiri 1000 kilometrdan ortiq masofaga cho'zilgan so'ngan vulqonlar qatoridir.

Suv osti kan'onlari

Suv osti kan'onlari kontinental qiyalik va etakka o'yilgan tik yon bag'irli vodiylardir. Ular odatda cho'kindili suvning suv osti oqimlari bo'lgan turbidit oqimlarining eroziyasi natijasida hosil bo'ladi. Suv osti kan'onlari cho'kindilarni kontinental shelfidan chuqur okeanga tashish uchun yo'lak bo'lib xizmat qilishi mumkin. Kaliforniya qirg'oqlari yaqinidagi Montere kan'oni dunyodagi eng yirik va eng yaxshi o'rganilgan suv osti kan'onlaridan biridir. Kongo daryosidan oqib chiquvchi Kongo kan'oni yana bir muhim misoldir.

Okean tubidagi geologik jarayonlar

Okean tubi turli xil geologik jarayonlarga duchor bo'ladi, jumladan:

Sedimentatsiya

Sedimentatsiya - bu cho'kindilarning okean tubiga yotqizilishi jarayonidir. Cho'kindilar turli manbalardan, jumladan, quruqlik, dengiz organizmlari va vulqon faoliyatidan kelib chiqishi mumkin. Sedimentatsiya tezligi joylashuvga qarab o'zgaradi, qit'alar yaqinida va yuqori biologik mahsuldorlikka ega hududlarda tezroq bo'ladi. Sedimentatsiya organik moddalarni ko'mishda hal qiluvchi rol o'ynaydi, bu esa oxir-oqibat neft va gaz zaxiralarini hosil qilishi mumkin.

Eroziya

Eroziya - bu cho'kindilarni yemirib, tashish jarayonidir. Okean tubidagi eroziya turbidit oqimlari, tub oqimlari va biologik faoliyat tufayli yuzaga kelishi mumkin. Turbidit oqimlari cho'kindilarni yuvib ketishda, suv osti kan'onlarini o'yib, katta hajmdagi cho'kindilarni chuqur okeanga tashishda ayniqsa samaralidir.

Tektonik faollik

Tektonik faollik, jumladan, dengiz tubining kengayishi, subduksiya va yoriqlar hosil bo'lishi, okean tubini shakllantiruvchi asosiy kuchdir. Dengiz tubining kengayishi okean o'rta tizmalarida yangi okean po'stlog'ini yaratadi, subduksiya esa okean novlarida okean po'stlog'ini yo'q qiladi. Yoriqlar hosil bo'lishi dengiz tubida sinishlar va siljishlarni keltirib chiqarishi, zilzilalar va suv osti ko'chkilariga olib kelishi mumkin.

Gidrotermal faollik

Gidrotermal faollik - bu dengiz suvining okean po'stlog'i orqali aylanishi jarayoni bo'lib, suv va tog' jinslari o'rtasida issiqlik va kimyoviy moddalar almashinuviga olib keladi. Gidrotermal faollik gidrotermal manbalarning hosil bo'lishi va dengiz tubida metallga boy sulfid konlarining to'planishi uchun javobgardir.

Okean tubi geologiyasining ahamiyati

Okean tubi geologiyasini o'rganish sayyoramizning turli jihatlarini tushunish uchun juda muhimdir:

Plitalar tektonikasi

Okean tubi geologiyasi plitalar tektonikasi nazariyasi uchun asosiy dalillarni taqdim etadi. Okean po'stlog'ining yoshi okean o'rta tizmalaridan uzoqlashgan sari ortib boradi, bu dengiz tubining kengayishi kontseptsiyasini tasdiqlaydi. Subduksiya zonalarida okean novlari va vulqon yoylarining mavjudligi tektonik plitalarning o'zaro ta'siri uchun qo'shimcha dalillarni taqdim etadi.

Iqlim o'zgarishi

Okean tubi global uglerod aylanishida muhim rol o'ynaydi. Okean tubidagi cho'kindilar Yer iqlimini tartibga solishga yordam beradigan katta miqdordagi organik uglerodni saqlaydi. Okean tubi jarayonlaridagi o'zgarishlar, masalan, sedimentatsiya tezligi va gidrotermal faollik, uglerod aylanishiga ta'sir qilishi va iqlim o'zgarishiga hissa qo'shishi mumkin.

Dengiz resurslari

Okean tubi turli dengiz resurslari, jumladan, neft va gaz, marganets konkretsiyalari va gidrotermal manba konlarining manbaidir. Quruqlikdagi resurslar kamayib borayotgani sari bu resurslarning ahamiyati ortib bormoqda. Biroq, dengiz resurslarini qazib olish jiddiy ekologik oqibatlarga olib kelishi mumkin, shuning uchun barqaror boshqaruv amaliyotlarini ishlab chiqish muhimdir.

Biologik xilma-xillik

Okean tubi turli xil dengiz organizmlariga, shu jumladan gidrotermal manbalar atrofida gullab-yashnaydigan noyob xemosintetik jamoalarga mezbonlik qiladi. Bu ekotizimlar yuqori bosim, past harorat va quyosh nuri yo'qligi kabi ekstremal sharoitlarga moslashgan. Okean tubining biologik xilma-xilligini tushunish ushbu noyob ekotizimlarni saqlab qolish uchun juda muhimdir.

Xavflar

Okean tubi turli geologik xavflarga, jumladan, zilzilalar, suv osti ko'chkilari va sunamilarga duchor bo'ladi. Bu xavflar qirg'oqbo'yi jamoalari va dengizdagi infratuzilmalar uchun jiddiy tahdid solishi mumkin. Okean tubi geologiyasini o'rganish bizga bu xavflarni yaxshiroq tushunishga va ularning ta'sirini yumshatish strategiyalarini ishlab chiqishga yordam beradi. Masalan, 2004 yilgi Hind okeanidagi sunami subduksiya zonasidagi kuchli zilzila natijasida yuzaga kelgan bo'lib, bu geologik hodisalarning halokatli salohiyatini ko'rsatadi.

Okean tubini o'rganish uchun asboblar va usullar

Okean tubini o'rganish uning chuqurligi va yetib bo'lmasligi tufayli ko'plab qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Biroq, olimlar ushbu uzoq muhitni tadqiq qilish va o'rganish uchun turli xil asboblar va usullarni ishlab chiqdilar:

Sonar

Sonar (Sound Navigation and Ranging) okean tubining topografiyasini xaritalash uchun ishlatiladi. Ko'p nurli sonar tizimlari dengiz tubidan qaytadigan bir nechta tovush to'lqinlarini chiqaradi va batafsil batimetrik xaritalarni taqdim etadi. Yonma-yon skaner qiluvchi sonar dengiz tubining tasvirlarini yaratish uchun ishlatiladi, bu esa kema halokatlari va cho'kindi naqshlari kabi xususiyatlarni ochib beradi.

Masofadan boshqariladigan suv osti apparatlari (MBSOA)

MBSOA (ROV) - bu yuzadan masofadan boshqariladigan uchuvchisiz suv osti vositalaridir. Ular olimlarga okean tubini kuzatish va namuna olish imkonini beruvchi kameralar, chiroqlar va sensorlar bilan jihozlangan. MBSOA cho'kindi namunalarini yig'ish, suv harorati va sho'rligini o'lchash va asboblarni joylashtirish uchun ishlatilishi mumkin.

Avtonom suv osti apparatlari (ASOA)

ASOA (AUV) - bu yuzadan to'g'ridan-to'g'ri boshqaruvsiz mustaqil ishlay oladigan o'ziyurar suv osti vositalaridir. Ular okean tubini tadqiq qilish, ma'lumotlar to'plash va suv osti xususiyatlarini xaritalash uchun ishlatiladi. ASOA MBSOA'ga qaraganda katta maydonlarni samaraliroq qamrab oladi.

Suv osti kemalari

Suv osti kemalari (submersibles) - bu olimlarga okean tubini to'g'ridan-to'g'ri kuzatish va u bilan o'zaro aloqada bo'lish imkonini beradigan odam boshqaradigan suv osti vositalaridir. Ular kuzatuv oynalari, robot qo'llari va namuna olish uskunalari bilan jihozlangan. Vuds Xol Okeanografiya Institutiga tegishli "Alvin" eng mashhur suv osti kemalaridan biri bo'lib, gidrotermal manbalar va kema halokatlarini o'rganishda ishlatilgan.

Burg'ulash

Burg'ulash okean po'stlog'i va cho'kindilaridan yadro namunalarini yig'ish uchun ishlatiladi. Chuqur dengiz burg'ulash loyihasi (DSDP), Okean burg'ulash dasturi (ODP) va Integratsiyalashgan okean burg'ulash dasturi (IODP) butun dunyo bo'ylab ko'plab burg'ulash ekspeditsiyalarini o'tkazib, okean tubining tarkibi va tarixi haqida qimmatli ma'lumotlarni taqdim etdi.

Seysmik tadqiqotlar

Seysmik tadqiqotlar okean tubining yer osti tuzilishini tasvirlash uchun tovush to'lqinlaridan foydalanadi. Ular yoriqlar va cho'kindi qatlamlari kabi geologik tuzilmalarni aniqlash va neft va gaz zaxiralarini qidirish uchun ishlatiladi.

Okean tubi geologiyasida kelajakdagi yo'nalishlar

Okean tubi geologiyasini o'rganish davom etayotgan jarayon bo'lib, kelajakdagi tadqiqotlar uchun ko'plab qiziqarli yo'nalishlar mavjud:

Eng chuqur novlarni tadqiq qilish

Eng chuqur okean novlari hali ham asosan o'rganilmagan. Ilg'or suv osti kemalari va MBSOA'lardan foydalangan holda kelajakdagi ekspeditsiyalar ushbu ekstremal muhitlarni xaritalashga va ularda yashovchi noyob organizmlarni o'rganishga qaratiladi.

Gidrotermal manba ekotizimlarini tushunish

Gidrotermal manba ekotizimlari murakkab va hayratlanarlidir. Kelajakdagi tadqiqotlar manba suyuqliklari, tog' jinslari va ushbu muhitlarda yashovchi organizmlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirlarni tushunishga qaratiladi.

Inson faoliyatining ta'sirini baholash

Baliqchilik, konchilik va ifloslanish kabi inson faoliyati okean tubiga tobora ko'proq ta'sir ko'rsatmoqda. Kelajakdagi tadqiqotlar ushbu ta'sirlarni baholashga va dengiz resurslarini barqaror boshqarish strategiyalarini ishlab chiqishga qaratiladi.

Suv osti ko'chkilarini tekshirish

Suv osti ko'chkilari sunamilarni keltirib chiqarishi va dengizdagi infratuzilmalarni buzishi mumkin. Kelajakdagi tadqiqotlar suv osti ko'chkilarining sabablari va mexanizmlarini tushunishga va ularning ta'sirini bashorat qilish va yumshatish usullarini ishlab chiqishga qaratiladi.

Xulosa

Okean tubi sayyoramizni shakllantirishda hal qiluvchi rol o'ynaydigan dinamik va geologik jihatdan xilma-xil landshaftdir. Okean o'rta tizmalarida yangi okean po'stlog'ining hosil bo'lishidan tortib, okean novlarida okean po'stlog'ining yo'q qilinishigacha, okean tubi doimo rivojlanib boradi. Okean tubi geologiyasini o'rganish orqali biz plitalar tektonikasi, iqlim o'zgarishi, dengiz resurslari, biologik xilma-xillik va geologik xavflar haqida qimmatli ma'lumotlarga ega bo'lishimiz mumkin. Texnologiya rivojlanib borar ekan, biz ushbu ulkan va hayratlanarli olamning sirlarini ochishda davom etamiz, Yer va uning jarayonlari haqidagi tushunchamizni yanada kengaytiramiz. Okean tubi geologiyasi tadqiqotlarining kelajagi butun jamiyatga foyda keltiradigan qiziqarli kashfiyotlar va yutuqlarni va'da qiladi.